Anne Bentley, universitair hoofddocent aan het Lewis & Clark College, heeft een methode ontwikkeld om nanodeeltjes visueel weer te geven met behulp van 3D geprinte modellen. Nanodeeltjes, bekend om hun unieke eigenschappen en minuscule formaat (zo klein als één nanometer), worden traditioneel waargenomen door middel van elektronenmicroscopen. Bentley schaalt deze structuren op, waardoor ze tastbaar en visueel toegankelijk worden.
Bentley’s werk bij de afdeling Scheikunde richt zich op de geometrische vormen van nanodeeltjes in kristallijne vorm die onderscheidende vlakken of facetten vertonen. Deze vormen, afgeleid van de atomaire opstelling, omvatten kubussen, octaëders en ruitvormige dodecaëders. Haar doel is om studenten te helpen de fundamentele principes van kristalvlakken en controle van de vorm van nanodeeltjes te begrijpen.
In haar gepubliceerde artikel in de Journal of Chemical Education benadrukt Bentley het belang van het begrijpen van vormen met een lage index en de Miller-indices, een driecijferig notatiesysteem voor het indexeren van kristalvlakken. Door fysieke modellen te creëren overbrugt ze de kloof tussen abstracte numerieke gegevens en tastbaar begrip, waardoor zowel docenten als studenten worden geholpen dit complexe vakgebied te begrijpen.
Naast educatieve doeleinden onderzoekt Bentley’s laboratorium de praktische toepassingen van gouden nanodeeltjes, vooral bij het omzetten van koolstofdioxide in brandstof. Door de vorm van deze deeltjes te controleren, kunnen onderzoekers hun katalytische eigenschappen verbeteren, wat een potentiële route voor koolstofdioxide-recycling aantoont.
Bentley’s innovatieve gebruik van 3D geprinte modellen verduidelijkt niet alleen het begrip van de nanowetenschap, maar duidt ook op toekomstige ontwikkelingen in toepassingen van nanodeeltjes, met name op het gebied van ecologische duurzaamheid.
U kunt meer over het onderzoek lezen in de Journal of Chemical Education via deze link.